高中物理 17.3 粒子的波動性課后課時精練 新人教版選修3-5.doc

1、a17.3 粒子的波動性課后課時精練1下列說法中正確的是()A光的波動性類似于機械波，光的粒子性類似于質(zhì)點B任何運動的物體(質(zhì)點)都伴隨一種波，這種波叫物質(zhì)波CX射線的衍射實驗，證實了物質(zhì)波假設是正確的D電子的衍射實驗，證實了物質(zhì)波假設是正確的E宏觀物體盡管可以看做物質(zhì)波，但它們不具有干涉、衍射等現(xiàn)象F光的波粒二象性應理解為：在某種情境下光的波動性表現(xiàn)明顯，在另外某種情境下，光的粒子性表現(xiàn)明顯解析：光的波動性是微觀粒子的性質(zhì)，不同于宏觀物質(zhì)的波動性，A錯，X射線不同于實物粒子，C錯，D對。宏觀物體也可以產(chǎn)生干涉衍射現(xiàn)象，只是波長較短，現(xiàn)象不明顯而已，E錯。答案：BDF2現(xiàn)代物理學認為，光和實物

2、粒子都具有波粒二象性。下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是()A一定頻率的光照射到鋅板上，光的強度越大，單位時間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多B肥皂液是無色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C質(zhì)量為103 kg、速度為102 m/s的小球，其德布羅意波長約為1028 m，不過我們能清晰地觀測到小球運動的軌跡D人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因為熱中子的德布羅意波長與晶體中原子間距大致相同解析：說明光具有波動性的是干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象，而光電效應說明光具有粒子性。答案：BD3顯微鏡觀看細微結(jié)構(gòu)時，由于受到衍射現(xiàn)象的影響而觀察不清，因此觀察越細小的結(jié)構(gòu)，就要求波長越短，波動性越弱。在加速電壓值相同的情況下，電子顯微鏡與

3、質(zhì)子顯微鏡的分辨本領，下列判定正確的是()A電子顯微鏡分辨本領較強B質(zhì)子顯微鏡分辨本領較強C兩種顯微鏡分辨本領相同D兩種顯微鏡分辨本領不便比較解析：由eUEkEk0可知，經(jīng)相同電壓加速后，質(zhì)子與電子動能相同。結(jié)合可知，質(zhì)子德布羅意波波長短，不易衍射，故質(zhì)子顯微鏡分辨本領較強。答案：B4下列說法中正確的是()A質(zhì)量大的物體，其德布羅意波長短B速度大的物體，其德布羅意波長短C動量大的物體，其德布羅意波長短D動能大的物體，其德布羅意波長短aa解析：根據(jù)公式可以判斷選項C正確。答案：C5真空中的波長為，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以E和p分別表示X射線每個光子的能量和動量，則()AE，p0

4、BE，pCE，p0 DE，p解析：根據(jù)Eh，且，c可得X射線每個光子的能量為：E，每個光子的動量為：p。答案：D6有一顆質(zhì)量為5.0 kg的炮彈。(1)當其以200 m/s的速度運動時，它的德布羅意波長是多大？(2)假設它以光速運動，它的德布羅意波長是多大？(3)若要使它的德布羅意波長與波長為400 nm的紫光波長相等，則它必須以多大的速度運動？解析：(1)炮彈的德布羅意波長為1 m6.631037 m。(2)它以光速運動時的德布羅意波長為2 m4.421043 m。(3)由得v3 m/s3.31028 m/s。答案：(1)6.631037 m(2)4.421043 m(3)3.31028 m

5、/s7在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽極，會產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動能。已知陽極與陰極之間的電勢差U、普朗克常量h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的()A最短波長為 B最長波長為hC最小頻率為 D最大頻率為解析：波長最短的光子能量最大，其能量hheU，所以，m，D項正確。答案：D8現(xiàn)用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結(jié)構(gòu)。為滿足測量要求，將顯微鏡工作時電子的德布羅意波波長設定為d/n，其中n1。已知普朗克常量為h，電子質(zhì)量為m，電荷量為aae，且初速度不計，則顯微鏡工作時電子的加速電壓應為()A. B()C. D.解析

6、：德布羅意波波長，即，解得U，D選項正確。答案：D9在中子衍射技術(shù)中，常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因為熱中子的德布羅意波長與晶體中原子間距相當，已知中子質(zhì)量m1.671027 kg，則可以估算德布羅意波長1.821010 m的熱中子動能的數(shù)量級為()A. 1017 J B. 1019 JC. 1021 J D. 1024 J解析：根據(jù)德布羅意波理論，中子動量p， 中子動能Ek，代入數(shù)據(jù)可以估算出數(shù)量級，選項C正確。答案：C10電子和光一樣具有波動性和粒子性，它表現(xiàn)出波動的性質(zhì)，就像X射線穿過結(jié)晶體時會產(chǎn)生衍射一樣，這一類物質(zhì)粒子的波動叫物質(zhì)波。質(zhì)量為m的電子以速度v運動時，這種物質(zhì)波的波長可表

7、示為h/mv。電子質(zhì)量m9.11031 kg，電子電荷量e1.61019 C，普朗克常數(shù)h6.61034 Js。(1)計算具有100 eV動能的電子的動量p和波長。(2)若一個靜止的電子經(jīng)2500 V電壓加速：求能量和這個電子動能相同的光子的波長，并求該光子的波長和這個電子的波長之比；求波長和這個電子波長相同的光子的能量，并求該光子的能量和這個電子的動能之比。解析：(1)p kgm/s5.41024 kgm/s。 m1.21010 m。(2)電子的動量mv kgm/s2.71023kgm/s。電子的波長 m2.41011 m，由2500 eV4.01016J得，光子波長 m5.01010 m，則20.8。光子能量